淀粉接枝共聚物在淀粉/聚乳酸共混体系中的作用

研究了淀粉／聚乳酸共混体系的相容性，考察了淀粉－聚醋酸乙烯酯和淀粉－聚乳酸接枝共聚物对淀粉／聚乳酸共混体系相容性的影响。发现上述两种接枝共聚物均可有效地增加淀粉与聚乳酸的相容性，从而提高共混体系的耐水性的力学性能。     

马来酸酐固相接枝微晶纤维素

研究了马来酸酐(MAH)固相接枝微晶纤维素(MCC)的反应工艺,并通过红外光谱、X射线衍射对微晶纤维素及其接枝产物进行了对比表征。红外结果表明,接枝产物在1719.13cm-1处出现了酯基的伸缩振动吸收峰,可定性地说明马来酸酐与微晶纤维素发生了接枝反应。X射线衍射结果表明,接枝反应并没有改变微晶纤维素的结晶结构,仅使其结晶度下降。文中探讨了接枝反应温度、时间和MAH用量等因素对接枝取代度的影响。当马来酸酐与微晶纤维素质量比为8%,反应温度90℃,反应时间3h,可得到取代度达0.1的马来酸酐接枝微晶纤维素。     

甲基丙烯酸甲酯固相接枝蔗渣对聚乙烯醇/淀粉共混物结构与性能的影响

首次采用固相接枝法将甲基丙烯酸甲酯(MMA)接枝到碱处理后的甘蔗渣(SCB)表面,得到接枝改性蔗渣SCB-gMMA,通过红外光谱、核磁共振和扫描电镜表征了SCB-g-MMA的结构,表明MMA已经成功接枝到SCB上。将SCB-gMMA作为改性剂加入到聚乙烯醇(PVA)/淀粉复合材料基体中,扫描电镜测试表明在SCB-g-MMA存在的情况下,复合材料的界面模糊,相容性较好。SCB-g-MMA的用量对其在PVA/淀粉基体中的分散产生了一定的影响,当用量为10phr时,SCB-g-MMA出现团聚现象。拉伸强度和断裂伸长率在SCB-g-MMA含量为7 phr时达到最大,相比于PVA/淀粉基体分别提升了153.1%和277.5%。     

γ辐射玉米淀粉-MMA固相接枝的研究

利用^60Co—γ射线，研究了玉米原淀粉与甲基丙烯酸甲酯（MMA）在室温和剂量率为125Gy／min条件下的固相共辐射接枝反应，考察了辐照剂量、多羟基的小分子反应介质和单体配比等因素对接枝率G、接枝效率GE和单体转化率C的影响，并用红外光谱方法鉴定了淀粉-MMA接枝共聚物的结构。结果表明，当辐照剂量≤5kGy时，G、GE和C随辐照剂量的增加而提高；当辐照剂量为5kGy～50kGy时，辐照剂量对C几乎无影响；水和乙二醇对CS接枝MMA反应有显著的促进作用，而甘油的促进作用甚微。     

聚丙烯固相力化学接枝马来酸酐

利用新型的磨盘形力化学反应器在室温上实现了马来酸酐（ＭＡＨ）在聚丙烯（ＰＰ）上的固相力化学接枝。采用ＩＲ、ＤＳＣ及化学滴定等方法对所制备的聚丙烯－马来酸接枝共聚物（ＰＰ－ｇ－ＭＡＨ）进行了分析表征。系统研究了磨盘静压力、转速、温度、碾磨次数、聚丙烯与马来酸配比等因素对接枝率的影响。加入无机填料钛白粉（ＴｉＯ２）共碾磨、可进一步提高ＭＡＨ在ＰＰ上的接枝率。通过磨盘固相力化学反应制备的ＰＰ－ｇ－ＭＡＨ     

聚乳酸接枝淀粉的原位溶液合成及表征

以L-乳酸为接枝单体,辛酸亚锡为催化剂,采用原位溶液接枝工艺,在同一个反应体系中逐次完成淀粉糊化、丙交酯的生成及淀粉的聚乳酸接枝反应,制备了聚乳酸接枝淀粉,工艺简单、易于控制。研究了反应温度、L-乳酸与玉米淀粉质量比、反应时间和催化剂用量等对产物接枝率的影响,采用FTIR,1H-NMR和SEM对接枝产物进行了表征。结果表明:原位溶液合成产物为聚乳酸接枝淀粉;其最佳工艺条件的反应温度为95℃,L-乳酸与玉米淀粉质量比为3∶1,催化剂为乳酸用量的1%(质量分数),反应时间11 h,聚乳酸接枝率可达到14.81%,淀粉颗粒表面聚乳酸包覆均匀。     

马来酸酐、苯乙烯双单体固相接枝聚丙烯及其应用

用马来酸酐（MAH），苯乙烯（St)双单体固相接枝聚丙烯（PP）制备相容剂PSM，并研究了PSM在PP/Talc/TPU体系中的应用。     

反应挤出法制备马来酸酐接枝聚乳酸

采用反应挤出方法制备了聚乳酸(PLA)与马来酸酐(MAH)的接枝共聚物,研究了工艺条件和配方对产物接枝率和熔体流动速率的影响。结果表明,聚乳酸的接枝反应主要依赖于大分子侧链自由基进行,过高的螺杆转速或过高的挤出反应温度会引发聚乳酸的降解反应,不利于产物接枝率的提高;在适宜的反应条件下(马来酸酐含量2%,DCP含量0.35%,温度180℃,螺杆转速100 r/min),可以方便制得马来酸酐接枝聚乳酸产物(接枝率≥0.45%);SEM观察显示,马来酸酐接枝聚乳酸有效改善了PLA/淀粉共混材料的相容性。     

淀粉与聚乳酸接枝共聚物的制备与表征

采用三甲基硅烷基(TMS)保护淀粉作为大分子引发剂,辛酸亚锡催化,制备聚乳酸与淀粉的接枝共聚物.红外光谱和核磁共振氢谱分析证实了共聚物的形成.接触角测试结果表明亲水性糖基的引入使共聚物具有较好的亲水性.在pH=7.2的PBS缓冲液中,共聚物膜能较快降解,6d后失重率接近50%,10d后完全降解.对聚乳酸进行糖基化改性,将大大拓展聚乳酸类材料在生物医学领域的应用范围.     

聚乳酸接枝马来酸酐/丙烯酸丁酯共聚物的制备与性能

以马来酸酐(MAH)和丙烯酸丁酯(BA)为单体,通过溶液接枝法制备了聚乳酸(PLA)接枝MAH/BA共聚物(m PLA)。使用红外光谱(FT-IR)、广角X射线衍射(WAXD)、差示扫描量热仪(DSC)、热重分析仪(TG)研究了接枝共聚物的结构和性能。结果表明,随着单体质量比BA/MAH的增加,单体在PLA上的接枝率出现先增大后减小的趋势,当m(MAH)/m(BA)=1/1,m(MAH)/m(PLA)=3/100时,制备的m PLA接枝率最高为1.96%;与纯PLA相比,m PLA的结晶度和热稳定性均比有所下降,且样品的接枝率越大其结晶度越低;随着单体中BA含量的增加,m PLA的熔融温度和玻璃化转变温度有减小的趋势。     

可降解聚乳酸/淀粉共混复合材料的研究进展

将聚乳酸与淀粉共混是一种简单易行的好方法,可以得到完全降解的复合材料.综述了聚乳酸/淀粉共混体系的研究进展,分析了淀粉种类、相成分接枝改性、增容剂等因素对共混体系的机械性能、热性能和微观形态的影响,展望了聚乳酸/淀粉共混复合材料今后的发展方向.     

支架结构对聚乳酸组织工程支架在SBF溶液中降解进程的影响

本文通过对不同孔隙率和不同孔径的聚乳酸组织工程支架在模拟体液（SBF）中的降解性能的研究,探讨支架结构对聚乳酸组织工程支架在SBF溶液中降解进程的影响.研究发现：孔径适中的200-300微米致孔剂制得的聚乳酸组织工程支架材料在降解1周后比其它两种孔径（致孔剂粒径100微米以下、致孔剂粒径300-400微米）的支架材料的分子量更高,支架的降解性能更稳定;孔隙率越高支架材料的分子量降低得越慢.聚乳酸组织工程支架的失重率并不随着降解时间的增长而逐步增大,而是呈起伏状态,这是由于组织工程支架在SBF溶液中既有降解进程,又有沉积进程造成的.     

苯基次磷酸铝阻燃改性聚乳酸材料

为了获得性能较优的阻燃聚乳酸材料,以苯基次磷酸铝(BPA-Al)为阻燃剂,聚乳酸(PLA)作为基体,利用熔融共混法制得BPA-Al/PLA复合材料。采用傅里叶变换红外光谱、X射线衍射、拉曼光谱、氧指数等测试手段对BPA-Al/PLA复合材料及其残炭进行表征。结果表明,BPA-Al可有效抑制熔滴,提高PLA的阻燃性能和维卡软化温度。当BPA-Al的质量分数达到30%时,BPA-Al/PLA复合材料的氧指数为25.0%,水平垂直燃烧等级达V-0,维卡软化温度为65.8℃。同时,BPA-Al/PLA复合材料的力学性能较好。     

熔融聚合法合成生物材料聚(乳酸-谷氨酸)

以外消旋乳酸(D,L-LA)为单体,与L-谷氨酸(L-Glu)直接熔融聚合,合成了生物降解材料聚(乳酸-谷氨酸)共聚物.用特性粘数[η]、FTIR、1H NMR、GPC、DSC、XRD等手段进行系统表征,探讨了催化剂种类和用量、熔融聚合反应时间、反应温度以及不同投料比对聚合物合成的影响.在单体乳酸和谷氨酸投料物质的量比为98:2、150℃、70Pa、催化荆SnCl2的用量0.7%(质量分数)的条件下熔融聚合8h,聚合物重均相对分子质量(Mw)可达6400.随着谷氨酸投料量的增加,共聚物重均相对分子质量逐渐减小,Tg均低于直接熔融合成的聚外消旋乳酸,且共聚物均为无定形态.     

Flexible and Tough Poly(lactic acid) Films for Packaging Applications: Property and Processability Improvement by Effective Reactive Blending

This study demonstrates a practical means to overcome inherent brittleness problem of poly(lactic acid) (PLA) and make PLA feasible as packaging material. PLA with suitable processability is utterly required for package manufacturers, where flexible, tough PLA film is essential for packers and end users. Highly flexible PLA films with 60‐fold increase in elongation at break (Eb) over that of the neat PLA were successfully produced by integrating effective reactive blending and economical film blowing process. The ‘two‐step’ blending was used to prepare PLA compound; poly(butylene adipate‐co‐terephthalate) (PBAT – another biodegradable polymer) was first blended with 0.5–1% chain extender (epoxy‐functionalized styrene acrylic copolymer) (ESA), followed by subsequent blending with PLA in twin‐screw extruder. Blown films of reactive blend of PLA/PBAT/ESA (80/20/1) showed impressively high Eb of 250% versus a very low Eb of 4% for the neat PLA. Resulting blown films still possessed high modulus of 2 GPa, yield stress of 50–60 MPa and good toughness of ~100 MPa. Significant enhancement in the film's ductility was attributed to homogeneous blend with developed fine strand‐like structure as a result of effective in situ compatibilization and good interfacial adhesion between the PLA and PBAT. PLA/PBAT/ESA blend also offered improved processability. Resulting films had acceptable haze of ~10% for common packaging, and clearer film close to PLA (≤2%) could be obtained by designing PLA skin layers in multilayer structure. Films of PLA/PBAT/1%ESA exhibit potential as packaging material; their mechanical and optical properties are comparable with or even exceed some existing films used in the market. Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.     

不同相对分子质量聚乙二醇增塑聚乳酸共混物的制备与性能

文中探究不同相对分子质量聚乙二醇(PEG)对聚乳酸(PLA)增塑改性的影响。采用转矩流变仪、万能试验机、差示扫描量热分析、动态力学、热重分析、旋转流变仪等测试表征方法对共混材料的增塑效果、力学性能、热行为、流变行为进行分析。实验结果表明,PEG可有效增塑PLA,PEG相对分子质量越低增塑效果越好,可以使PLA的塑化时间从250 s降低到128 s;加入PEG后,共混物的拉伸强度下降,断裂伸长率提高,PEG相对分子质量越低,拉伸强度下降越明显;PEG的加入使PLA的T_g和T_(cc)降低20℃左右,而T_m有所提高,其中低相对分子质量PEG可以更好地促进PLA结晶,但是随着PEG的加入共混体系的热分解温度降低,相对分子质量越低,热分解温度降低越明显;流变实验表明共混体系的复数黏度(η*)、储能模量(G')及损耗模量(G')的变化随PEG相对分子质量的减小下降越明显。     

生物降解材料聚乳酸的共聚改性研究进展

概述了生物降解材料聚乳酸的物理机械性能和生物性能,指出对聚乳酸进行改性的必要性及常用方法,其中共聚改性方法是最有效的途径之一.综述了聚乳酸与聚乙醇酸、聚己内酯、聚乙二醇、聚氨基酸等的共聚方法、共聚物的性能及其应用.经共聚改性后聚乳酸的力学性能、亲水性能或反应功能性能可以得到改善,降解周期可实现调控,从而满足在生物医学及环保方面的应用需求.     

聚乳酸合成及降解的研究进展

总结了近年来聚乳酸合成的研究成果,详细介绍了乳酸2种聚合机理:乳酸的直接聚合及丙交酯开环聚合的理论研究进展,比较了各自的优缺点,归纳了影响聚乳酸降解的因素,并概述了聚乳酸制品的应用及生产,对聚乳酸的发展前景进行了展望.     

聚乳酸/热塑性玉米淀粉/SiO_2复合材料的流变性能和力学性能

采用双螺杆挤出机,通过熔融共混制备了热塑性玉米淀粉基纳米二氧化硅(SiO_2)母料和聚乳酸(PLA)/热塑性玉米淀粉/SiO_2复合物,利用转矩流变仪研究了其流变性能。结果表明,热塑性玉米淀粉基纳米SiO_2母料熔体和PLA/热塑性玉米淀粉/SiO_2复合物熔体的非牛顿指数小于1,属假塑性流体。热塑性玉米淀粉基纳米SiO_2母料熔体黏度随纳米SiO_2用量的增大而提高,SiO_2用量为8phr的母料4#熔体黏度对剪切速率的依赖性最强。PLA/热塑性玉米淀粉/SiO_2复合物熔体黏度决定于热塑性玉米淀粉基纳米SiO_2母料中纳米SiO_2用量,可以通过调整母料用量和母料中SiO_2用量,调整复合物的熔体流动。PLA/热塑性玉米淀粉/SiO_2复合物的缺口冲击强度随纳米SiO_2母料份数的增加而增大。     

医用聚乳酸材料的化学改性研究进展

聚乳酸是一种常用的可生物降解的医用材料,但单纯聚乳酸并不能满足临床需要.对聚乳酸的改性工作一直都备受关注.综述了近几年聚乳酸生物降解材料的化学改性研究进展,重点论述了共聚、接枝、星型、表面改性4个方面.经改性后聚乳酸的力学性能、降解性能和亲水性能可以得到某些改善,从而更好地满足了生物医用需要.并展望了未来聚乳酸的发展.